机械振动
1.若物体做简谐运动,则下列说法中正确的是 ( ) A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值 B.物体通过平衡位置时,所受合力为零,回复力为零,处于平衡状态 C.物体每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同 D.物体的位移增大时,动能增加,势能减少
2.(2010·兰州模拟)一个做简谐运动的弹簧振子,周期为T,振幅为A,设振子第一次 AA从平衡位置运动到x=处所经最短时间为t1,第一次从最大正位移处运动到x=所
22经最短时间为t2,关于t1与t2,以下说法正确的是 A.t1=t2 C.t1>t2
B.t1 l g时, ( ) 3π 3.摆长为l的单摆做简谐运动,若从某时刻开始计时(取t=0),当振动至t= 2 摆球具有负向最大速度,则单摆的振动图象是图2中的 ( ) 图2 4.(2010·十堰检测)一单摆做小角度摆动,其振动图象如图 3所示,以下说法正确的是 ( ) A.t1时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最小 B.t2时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小 C.t3时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最大 D.t4时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大 5.如图4所示的装置中,在曲轴AB上悬挂一个弹簧振子, 若不转动把手C,让其上下振动,周期为T1,若使把手 以周期T2(T2>T1)匀速转动,当运动都稳定后,则 ( ) A.弹簧振子的振动周期为T1 B.弹簧振子的振动周期为T2 C.要使弹簧振子的振幅增大,可让把手转速减小 D.要使弹簧振子的振幅增大,可让把手转速增大 6.如图6所示,物体放在轻弹簧上,沿竖直方向在P、Q之间 1 做简谐运动.在物体沿DC方向由D点运动到C点的过程中 (D、C两点在图上没有标出),弹簧的弹性势能减少了3.0 J, 物体的重力势能增加了1.0 J.则在这段过程中 ( ) A.物体经过D点时运动方向是指向平衡位置的 B.物体的动能增加了4.0 J C.D点的位置一定在平衡位置以下 D.物体经过D点时的加速度正在增大 7.弹簧振子以O点为平衡位置在B、C间做简谐运动,B、C相距20 cm,某时刻振 子处在B点,经0.5 s振子首次达到C点.求: (1)振动的周期和频率; (2)振子在5 s内通过的路程及这时位移的大小. 8.如图7所示,有一个摆长为l的单摆,现将摆球A拉 离平衡位置一个很小的角度,然后由静止释放,A摆至 平衡位置P时,恰与静止在P处的B球发生正碰,碰后A继续向右摆动,B球以速 度v沿光滑水平面向右运动,与右侧的墙壁碰撞后以原速率返回,当B球重新回到 位置P时恰与A再次相遇,求位置P与墙壁间的距离d. 9.如图8甲所示,在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P,在下面放一白纸 2 带.当小球做简谐运动时,沿垂直于振动方向拉动纸带,笔P就在纸带上画出了一 条振动曲线.已知在某次实验中沿如图所示方向拉动纸带,且在某段时间内得到如 图乙所示的曲线.根据曲线回答下列问题: 图8 (1)纸带速度的变化是________.(填“增大”、“不变”或“减小”) (2)若已知纸带的加速度为a=2 m/s2,且已测出图乙中xab=0.54 m,xbc=0.22 m,则 弹簧振子的周期T=______________________________________________________. (3)若纸带做v=2 m/s的匀速直线运动,从t0时刻,即振子经过平衡位置向y轴正方 向振动时开始计时,试在图9所给的坐标中画出纸带上产生的曲线.(忽略振幅的减 小) 图9 机械波 基础题 1:在机械波中有( ) A.各质点都在各自的平衡位置附近振动 B.相邻质点间必有相互作用力 C.前一质点的振动带动相邻的后一质点振动,后一质点的振动必定落后于前一质点 D.各质点也随波的传播而迁移 2:区分横波和纵波是根据( ) A.沿水平方向传播的叫做横波 B.质点振动的方向和波传播的远近 C.质点振动的方向和波传播的方向 D.质点振动的快慢 3:下列说法不妥的有( ) A.声波在空气中传播时是纵波,在水中传播时是横波 B.波不但传送能量,还能传递信息 C.发生地震时,由振源传出的既有横波又有纵波 D.一切波的传播均需要介质 4:关于机械波的概念,下列说法中正确的是: A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 3 B.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等 C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长 D.相隔一个周期的两时刻,波形相同 5:一个小石子扔向平静的湖水中,圆形波纹一圈圈向外传播,如果此时湖畔树上的一片树叶落在水面上,则树叶( ) A.渐渐漂向湖心 B.渐渐漂向湖岸 C.在落下的水面处附近运动 D.沿波纹做圆周运动 6:沿绳传播的一列机械波,当波源突然停止振动时,有( ) A.绳上各质点同时停止振动,横波立即消失 B.绳上各质点同时停止振动,纵波立即消失 C.离波源较近的各质点先停止振动,较远的各质点稍后停止振动 D.离波源较远的各质点先停止振动,较近的各质点稍后停止振动 练习题 一.选择题 1.关于机械振动和机械波的关系是( ) A.有振动必有波 B.有波必有振动 C.有振动不一定有波 D.有波不一定有振动 2.关于横波和纵波,下列说法中正确的是( ) A.横波和纵波都存在波峰和波谷 B.横波和纵波的质点振动方向不同,因此,这两种波不可能沿同一方向传播 C.地震中形成的彼,既有横波,也有纵波 D.横波与纵波都能在固体.液体.气体中传播 3.在以下各种波中,属于机械波的有( ) A.水波 B.光波 C.无线电波D.地震波 4.波在传播的过程中,正确的说法是( ) A.介质中的质点是随波迁移 B.波源的振动能量随波迁移 C.波源的能量靠振动质点的迁移随波传递 D.介质的质点每完成一次全振动,波向前传播一个波长的距离 5.下列说法中,正确的是( ) A.打开香水瓶盖,较远处的人也能闻到香水味,是由于香水随声波传播的原因 B.掉到池塘中心的皮球,不能通过搅动水来使它靠岸 C.地震波中有横波,也有纵波,是一段时间只有横波,另一段时间只有纵波 D.纵波中的疏部和密部是介质中的质点原来就分布好的,是固定不动的 6.在一平静的湖面上漂浮着一轻木块,向湖中投入一石块,在湖面上激起水波,关于木块的运动情况,以下正确的是( ) A.因为“随波逐流”木块将被推至远处 B.因不知道木块离波源的远近如何,所以无法确定木块的运动情况 C.无论木块离波源的远近如何,它都不能被波推动,最多只能在湖面上做上下振动 D.木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关 4 7.关于振动和波的关系,说法正确的是( ) A.有机械振动就一定有机械波 B.波动的频率等于介质中质点的振动频率 C.质点的振动方向总跟波的传播方向相同 D.波的传播速度一定跟质点的振动速度相同 8.下列说法正确的是( ) A.质点振动方向总是垂直于波传播方向 B.只有横波的波形图才能作成正余弦曲线的形状,纵波则不能 C.波动过程是运动形式和质点由近及远的传播过程 D.如果振源停止振动,在介质中传播的波动不立即停止运动 二.填空题 1.质点的振动方向与波的传播方向______的波叫横波,质点的振动方向与波的传播方向______上的波叫纵波,不管横波还是纵波,传播时均需要 . 2._______________叫做机械波,机械波传播的只是____________,质点并不随波迁移. 3. 是常见的横波; 是常见的纵波. 4.A、B、C、D、E、F、G是一条绳上的七个点,当绳子的A端振动时,向右形成如图所示的绳波. (1)在图上标出各点位移和加速度方向; (2)波刚传到G,则波源A已振动了 T,绳上的C点已振动了 T. 6.如图所示,是沿绳向右传播的一列横波. (1)在图上标出B、D两点的振动速度方向. (2) 点正处于波峰,它此时具有最(填“大”与“小”) 的位移,最 .(填“大”与“小”) 的加速度,最 (填“大”与“小”)的速度. (3)再经 T,A第一次回到平衡位置. 7.AB为一弹性绳.设法在绳上传播一个脉冲的波,如图所示,当波从A向B传播时,绳上质点开始起振的速度方向是向 ,若波从B向A传播,绳上质点开始起振时,质点振动的速度方向是向 . 5